Лабораторно-практическая работа: Устройство и работа сцепления ГАЗ 3307

Мастер п/о Тарапунов В.В.

Сцепление служит для передачи крутящего момента от двигателя, кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении передач и трогании автомобиля с места.

Сцепление состоит из механизма и привода его выключения. Наибольшее распространение получило однодисковое сцепление фрикционного типа (рис. 55). Основными деталями механизма сцепления являются ведомый диск, закрепленный на ведущем колесе коробки передач, нажимной (ведущий) диск с пружинами, который жестко прикреплен к маховику коленчатого вала двигателя.

Принцип работы механизма сцепления основан на использовании сил трения соединяющихся поверхностей. Диски сжимаются пружинами ведущего (нажимного) диска, и в результате возникновения между ними силы трения крутящий момент передается от коленчатого вала двигателя к ве-

Рис. 55. Устройство однодискового сцепления

дущему валу коробки передач. Ведущий и ведомый диски сцепления постоянно прижаты пружинами друг к другу и разжимаются только на короткое время под воздействием привода выключения сцепления при переключении передач или торможении автомобиля. Плавность включения сцепления обеспечивается за счет проскальзывания дисков до момента полного прижатия их друг к другу.

Кожух сцепления выштампован из стали и прикреплен к маховику болтами. Внутри кожуха расположены рычаги выключения, наружные концы которых шарнирно соединены с нажимным диском. Диск может перемещаться по отношению к кожуху, вращаясь вместе с маховиком. Между ведущим диском и кожухом по окружности расположены нажимные цилиндрические пружины, зажимающие ведомый диск между ведущим диском и маховиком. Ведомый стальной диск с фрикционными накладками из асбестовой пластмассы соединен со ступицей гасителем крутильных колебаний.

Крутильные колебания возникают на маховике двигателя вследствие цикличности его работы. При включенном сцеплении они передаются ведомому диску, заставляя его поворачиваться относительно ступицы. При этом возникает трение диска о фланец ступицы, и энергия крутильных колебаний гасится, превращаясь в теплоту. В целом гаситель крутильных колебаний способствует плавности включения сцепления, повышает долговечность деталей коробки передач и карданного вала.

Механизм сцепления с двумя ведомыми дисками отличается от однодискового фрикционного механизма сцепления наличием среднего нажимного диска, расположенного между двумя ведомыми дисками. Принципиальных конструкционных отличий элементов от однодискового двухдисковый механизм сцепления не имеет.

Однодисковый механизм сцепления с центральной диафрагменной нажимной пружиной (рис. 56) имеет только одну нажимную пружину, выполненную в виде чаши, оборудованной 18 лепестками, которые являются не только упругими элементами, но и одновременно отжимными рычагами. При выключении сцепления упорный нажимной подшипник воздействует на лепестки пружины и перемещает ее в сторону маховика. Наружный край пружины отгибается в обратную сторону и фиксаторами отводит нажимной диск от ведомого.

Механический привод выключения сцепления (рис. 57) наиболее прост по конструкции и удобен в эксплуатации. Применяется на большинстве отечественных грузовых автомобилей.

Механический привод выключения сцепления состоит из:

• педали;

• возвратной пружины;

• валика с рычагом;

• тяги;

• рычага вилки выключения сцепления;

• вилки;

• муфты с упорным шариковым подшипником;

• оттяжной пружины.

Нажатием на педаль все детали привода приходят во взаимодействие, в результате чего упорный подшипник муфты нажимает на внутренние концы рычагов выключения, нажимной диск отводится, а ведомый освобождается от усилия зажимающих пружин и сцепление выключается.

При включении сцепления педаль отпускают, муфта с упорным подшипником занимает исходное положение, освобождая рычаги выключения, ведущий диск под действием пружин прижимает ведомый диск к маховику и сцепление включается.

Гидравлический привод выключения сцепления (рис.58) обеспечивает более полное включение сцепления в сравнении с механическим приводом. Допускает расположение педали привода независимо от места установки механизма сцепления.

Рис. 56 а, б. Сцепление с диафрагменной пружиной

Рис. 56 в. Сцепление с диафрагменной пружиной

Рис. 57. Механический привод выключения сцепления

Рис. 58. Гидравлический привод сцепления:

1 — картер сцепления; 2 — маховик; 3 — коленчатый вал двигателя; 4 — ведомый диск; 5 — нажимный диск; 6 — нажимные пружины; 7 — муфта; 8 — ведущий вал коробки передач; 9 — вилка выключения сцепления; 10 — рычаг; 11 — кожух; 12 — толкатель; 13 — клапан выпуска воздуха; 14 — рабочий цилиндр; 15 — главный цилиндр; 16 — педаль

Гидропривод состоит из :

• педали сцепления;

• оттяжной пружины;

• главного цилиндра;

• рабочего цилиндра;

• толкателя;

• вилки выключения сцепления;

• трубопроводов.

Перемещение поршня главного цилиндра при нажатии на педаль вызывает перетекание жидкости по трубопроводу и повышение давления в рабочем цилиндре. В результате поршень рабочего цилиндра перемещается и через толкатель (шток) воздействует на вилку выключения сцепления, которая в свою очередь перемещает выжимной (упорный) подшипник и выключает сцепление. Возврат педали в исходное положение происходит под действием оттяжной пружины, толкатель рабочего цилиндра освобождается, сцепление включается.

Пневматический усилитель (рис. 59) в приводе сцепления применяют на грузовых автомобилях, чтобы уменьшить усилие нажима на педаль при выключении сцепления.

Пневматический усилитель состоит из:

• переднего корпуса с пневмопоршнем и клапанами уп-равления;

• заднего корпуса с гидропоршнем выключения сцепле-ния и поршнем следящего устройства;

• диафрагмы следящего устройства, зажатой между пе-редним и задним корпусами; • штока выключения сцепления;

• трубопроводов и шлангов.

При нажатии на педаль сцепления давление жидкости из главного цилиндра передается по трубопроводам на гидравлический и следящий поршни пневмоусилителя. Следя-

Рис. 59. Пневмоусилитель гидравлического привода механизма выключения сцепления:

1 — шток; 2 — гидропоршень выключения сцепления; 3 — поршень следящего устройства; 4 — диафрагма;

5 — клапаны управления; 6 — пневмопоршень

щее устройство предназначено для автоматического изменения давления воздуха в пневмоцилиндре, пропорционально усилию на педаль сцепления. Следящий поршень перемещается вместе с диафрагмой, в результате чего закрывается выпускной клапан и открывается впускной. При этом сжатый воздух из системы поступает в полость пневмопоршня, который перемещается, оказывая дополнительное усилие на шток выключения сцепления. Суммарное усилие от пневматического и гидравлического поршней через шток передаются на вилку выключения сцепления. При отпускании педали давление в гидроприводе исчезает и поршни под действием пружин возвращаются в исходное положение, сцепление включается, а воздух из пневмоусилителя выходит в атмосферу.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Для чего служит механизм сцепления?

2. Назвать основные детали механизма сцепления.

3. Описать работу однодискового сцепления фрикционного типа.

4. Какие существуют особенности в конструкции однодискового механизма сцепления с центральной диафрагменной пружиной?

5. Каково назначение и устройство гидравлического привода выключения сцепления ?

3